江苏苏州市2026-2027学年九年级数学上册第一次月考模拟卷
2026-10-04
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内容正文:
苏州市2026-2027九年级数学第一次月考模拟卷
一、选择题
1.抛物线y=﹣3(x+1)2+2的顶点坐标是( )
A.(1,2) B.(﹣1,2) C.(﹣3,2) D.(﹣3,1)
2.已知反比例函数的图象经过点(2,﹣3),则下列结论正确的是( )
A.k=6 B.图象在第一、三象限
C.当x>0时,y随x的增大而增大 D.点(﹣2,3)不在该图象上
3.y关于x的函数y(n>0,m<0)的图象可能是( )
A. B. C. D.
4.体育课上5名男生进行引体向上训练,他们的成绩(单位:个)为8,9,9,10,11.这组数据的众数和中位数分别是( )
A.8,9 B.9,9 C.9,8 D.11,9
5.已知点A(m,y1),B(﹣m,y2),C(2m,y3)在反比例函数的图象上,若m>0,则y1,y2,y3的大小关系为( )
A.y1>y2>y3 B.y1>y3>y2 C.y2>y1>y3 D.y3>y1>y2
6.一定电压(单位:V)下电流I(A)和电阻R(Ω)之间成反比例关系,东东用一个蓄电池作为电源组装了一个电路如图1所示,通过实验,发现电流I(A)随着电阻R(Ω)值的变化而变化的一组数据如表格所示.
R(Ω)
…
2
3
4
6
12
…
I(A)
…
24
16
12
a
4
…
下列说法不正确的是( )
A.表中a=8
B.这个蓄电池的电压值是48V
C.图2中图象可以表示电流I和电阻R之间的函数关系
D.若该电路的最小电阻值为1.5Ω,该电路能通过的最大电流是34A
7.定义:若二次函数的图象与坐标轴有三个公共点,且以这三个公共点为顶点的三角形是直角三角形,则称这样的二次函数为勾股二次函数.如图,若二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)是勾股二次函数,且其图象与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.下列结论:
①OC2=OA•OB,②ac=﹣1,③若OB=4OA,则,
④若该函数图象的对称轴为直线x=1,则bc=2.
其中正确的是(
A.①② B.①③④ C.②③④ D.①②③④
8.如图,△ABC是等腰三角形,AB过原点O,底边BC∥x轴,双曲线过A,B两点,过点C作CD∥y轴交双曲线于点D.若S△BCD=8,则k的值是( )
A.3 B.﹣3 C.6 D.﹣6
二、填空题
9.若关于x的函数是二次函数,则m=_______ .
10.反比例函数y,当x>0时,y随x的增大而增大,那么m的取值范围是_________ .
11.小慧用小孔成像实验装置研究像高和物距的关系.在保持物体高度、小孔到光屏的距离不变的条件下,像高ycm与小孔到物体的距离xcm成反比例函数关系.已知当小孔到物体的距离为20cm时,光屏上的像高为9cm.若要使像高为6cm,则小孔到物体的距离为_______ cm.
12.已知关于x的二次函数y=2x2﹣4x+5,当﹣2<x<2时,函数y的取值范围为___________ .
13.某班级学生期末操行评定从德、智、体、美、劳五方面按2:3:2:2:1确定成绩,小明同学本学期五方面得分如图所示,则他期末操行得分为 _____ 分.
14.如图为二次函数y=ax2+2ax+c的图象,该图象与x轴的两个交点分别为A(﹣4,0),B.下列说法正确的是________ (写出所有正确结果的序号).
①对称轴为直线x=﹣1;②当x<0时,y随x的增大而增大;③4a2﹣4ac>0;④8a+c=0.
15.如图,点D是平行四边形OABC内一点,CD与x轴平行,BD与y轴平行,BD,∠ADB=135°,S△ABD=2.若反比例函数y(x>0)的图象经过A、D两点,则k的值是 _____ .
16.如图,在平面直角坐标系中,正方形OABC的顶点O与坐标原点重合,其边长为2,点A、点C分别在x轴、y轴的正半轴上,函数y=2x的图象与CB交于点D,函数y(k为常数,k≠0)的图象经过点D,与AB交于点E,与函数y=2x的图象在第三象限内交于点F,连接AF、EF,则△AEF的面积为_____________.
三、解答题
17.某校八年级举行了知识挑战赛.为了解全年级800名学生此次竞赛成绩的情况,随机抽取了部分学生的竞赛成绩,将样本数据分为A、B、C、D四个组别,并绘制了下列不完整的统计图表.
各组成绩的频数分布表
组别
成绩x/分
频数
A
60≤x<70
6
B
70≤x<80
12
C
80≤x<90
a
D
90≤x<100
24
根据以上信息,解决下列问题:
(1)本次调查一共随机抽取了_______ 名参赛学生的成绩,表中a=_______ ;
(2)扇形统计图中,B组对应的圆心角的度数为_______ °;
(3)请估计该校八年级竞赛成绩达到80分及以上的学生有多少人?
18.甲和乙玩一个游戏:三张大小、质地都相同的卡片上分别标有数字2,3,4(背面完全相同),现将标有数字的一面朝下,甲从中任意抽取一张,记下数字后放回洗匀,然后乙从中任意抽取一张,计算甲和乙抽得的两个数字之和.若和为奇数,则甲胜;若和为偶数,则乙胜.
(1)请你用画树状图或列表的方法,求出这两数和为6的概率;
(2)你认为这个游戏规则对双方公平吗?说明你的理由.
19.如图,一次函数y=ax+2(a>0)的图象分别与x轴,y轴交于点A,B,与反比例函数(x>0,k≠0)的图象交于点C,且点C的横坐标为1,S△AOB=1.
(1)求a,k的值;
(2)已知点P在反比例函数的图象上,连接OC,OP,BP,若S△POB=2S△AOC,求点P的坐标.
20.若y=y1+y2,且y1与x+1成正比例,y2与x2成正比例,当x=1时,y=0;当x=2时,y=5;
(1)求y与x的函数关系式;
(2)x=﹣2时,函数的值为多少?
21.如图,二次函数y=﹣x2+bx+c的图象与x轴交于 A、B两点,与y轴交于C点,点B的坐标为(3,0),点C的坐标为(0,3),直线l经过 B、C两点.
(1)求该二次函数的表达式及其图象的顶点坐标;
(2)点P在线段BC上运动(不与B、C重合),过点P作x轴的垂线与该二次函数的图象相交于点M,再过点M作y轴的垂线与该二次函数的图象相交于另一点N,当PMMN时,求点P点坐标.
22.如图,一次函数y=mx﹣2m+4(m≠0)与反比例函数的图象交于A,B两点,点A的横坐标为2,过点B作x轴的平行线,交y轴于点C,连接OA,AC,OA与BC交于点D.
(1)求k的值;
(2)求△ACD面积的最大值,并求出此时m的值.
23.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象交x轴于A(﹣1,0),B(4,0)两点,与y轴的交点为点C,点P是抛物线在第四象限内一点.
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)当∠POC=45°时,求出点P的坐标;
(3)设△PBC的面积为S,试求S的最大值以及此时点P的坐标.
24.在如图所示的平面直角坐标系中,矩形OABC的边OA=4,OC=3,D是AB的中点,过点D的反比例函数的图象与BC边交于点E,连接AE,DE,直线DE交x轴于点F.
(1)求k值和直线DE的函数表达式;
(2)P为y轴上一点,△PDE的面积与△ADE的面积相等,请求出点P的坐标.
25.反比例函数(m>0)和正比例函数y2=nx(n>0)相交于A、B两点,点C在上,点A、C均在第一象限,且点C在点A的左上方,直线AC、BC与y轴分别交于点F、G.
(1)如图1,已知点A(3,1),点C(1,3),
直接写出:①点B的坐标是____________ ;②CG与CF的数量关系是_______ ;
(2)若(1)中的条件点A坐标不变,随着点C的变化,判断(1)中的“CG与CF的数量关系”是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请写出正确结论,并说明理由;
(3)如图2,直线AC、BC与x轴分别交于点E、D,经过探索发现:随着点A、C的变化,DE与FG的乘积只与m的取值有关,请用只含m的代数式表示DE与FG的乘积.
26.如图1,已知点A(a,0),B(0,b),且a、b满足,平行四边形ABCD的边AD与y轴交于点E,且E为AD中点,双曲线上经过C、D两点.
(1)a=_______ ,b=_______ ;
(2)求D点的坐标;
(3)点P在双曲线,点Q在y轴上(如图2),若以点A、B、P、Q为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出点Q的坐标 ____________________ ;
(4)以线段AB为对角线作正方形AFBH(如图3),点T是边AF上一动点,M是HT的中点,MN⊥HT,交AB于N,当T在AF上运动时,的值是否发生改变?若改变,求出其变化范围;若不改变,请求出其值,并给出你的证明.
27.在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+2的图象与x轴交于A(﹣3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C.
(1)求这个二次函数的解析式,并根据图象判断x满足什么值时,y<0?
(2)点P(m,n)是直线AC上方的抛物线上一动点,设△ACP的面积为S,求S与m的函数解析式,并求S的最大值及S取得最大值时点P的坐标;
(3)点M为抛物线上一动点,在x轴上是否存在点Q,使以A、C、M、Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
答案与解析
1.抛物线 的顶点坐标是( )
A.(1,2) B.(−1,2) C.(−3,2) D.(−3,1)
【分析】根据抛物线的顶点式,可以写出该抛物线的顶点坐标.
【解答】解:∵抛物线,
∴该抛物线的顶点坐标为(−1,2),
故选:B.
2.已知反比例函数 的图象经过点(2,−3),则下列结论正确的是( )
A.k=6
B.图象在第一、三象限
C.当 时, 随 的增大而增大
D.点(−2,3)不在该图象上
【分析】首先利用待定系数法求得 的值,进而可得该函数解析式,结合反比例函数的图象与性质逐项分析判断即可.
【解答】解:∵反比例函数 的图象经过点(2,−3),
∴,即该函数解析式为,
∴该函数图象在二、四象限,在每个象限内 随 增大而增大
当 时,,即点(−2,3)在该函数图象上,
选项 C 正确,符合题意.
故选:C.
3. 关于 的函数 (,)的图象可能是( )
A.
B.
C.
D.
【分析】根据反比例函数的性质,可得图象位于一,三象限,根据函数图象的平移规律,可得答案.
【解答】解:由 ,得 位于一三象限,
,得 的图象向右平移 ||,即,
故选:A.
4.体育课上5名男生进行引体向上训练,他们的成绩(单位:个)为8,9,9,10,11.这组数据的众数和中位数分别是( )
A.8,9 B.9,9 C.9,8 D.11,9
【分析】一组数据中出现次数最多的数据叫做众数,将数据从小到大排列后,第3个数据为9.
【解答】解:∵9出现次数最多,
∴众数为9.
∵将数据从小到大排列后,第3个数据为9,∴中位数为9.
故选:B.
5.已知点 ),),)在反比例函数 的图象上,若 ,则 ,, 的大小关系为( )
A. B. C. D.
【分析】先求出 ,,,再根据 比较大小即可.
【解答】解:由条件可得:,,.
∵,∴
即 .
故选:B.
6.一定电压(单位:V)下电流 I(A)和电阻 R(Ω)之间成反比例关系,东东用一个蓄电池作为电源组装了一个电路如图1所示,通过实验,发现电流 I(A)随着电阻 R(Ω)值的变化而变化的一组数据如
表格所示.
R(Ω)
…
2
3
4
6
12
…
I(A)
…
24
16
12
a
4
…
下列说法不正确的是( )
A.表中 a=8
B.这个蓄电池的电压值是 48V
C.图2中图象可以表示电流 I 和电阻 R 之间的函数关系
D.若该电路的最小电阻值为1.5Ω,该电路能通过的最大电流是34A
【分析】根据电压=电流×电阻,利用待定系数法即可求出这个反比例函数的解析式;将 代入函数关系式后求得电流的值即可.
【解答】解:A、根据电压=电流×电阻,
∴蓄电池的电流 (I),故不符合题意.
B、根据电压=电流×电阻,
∴蓄电池的电压值是 24×2=48(V),故不符合题意;
C、设 ,
将点(4,12)代入得 ,
∴,∴;
∴图2中图象可以表示电流 I 和电阻 R 之间的函数关系,故不符合题意;
D、若该电路的最小电阻值为1.5Ω,该电路能通过的最大电流是 (A),故符合题意;
故选:D.
7.定义:若二次函数的图象与坐标轴有三个公共点,且以这三个公共点为顶点的三角形是直角三角形,则称这样的二次函数为勾股二次函数.如图,若二次函数
()是勾股二次函数,且其图象与 轴交于 A,B 两点(点 A 在点 B 的左侧),与 轴交于点 C.下列结论:
①,
②ac=−1,
③若 ,则 ,
④若该函数图象的对称轴为直线 ,则 .
其中正确的是( )
A.①② B.①③④ C.②③④ D.①②③④
【分析】连接 AC、BC,如图,利用新定义得到 ,先证明 Rt△ACO∽Rt△CBO,则利用相似三角形的性质得到 ,从而可对①进行判断;设 A(m,0),B(n,0),则 OA=−m,OB=n,利用根与系数的关系得到 ,由于 OC=c,,所以 ,即 ,所以 ac=−1,于是可对②进行判断;当 OB=4OA,则 n=−4m,利用根与系数的关系得到 ,,然后消去 m、n 得到 ,则利用 ac=−1 可对③进行判断;若该函数图象的对称轴为直线 ,根据对称轴方程得到 b=−2a,所以 bc=−2ac,则利用 ac=−1 可对④进行判断.
【解答】解:连接 AC、BC,如图,
∵二次函数 ()是勾股二次函数,
∴,
∵,,
∴∠ACO=∠CBO,
∴Rt△ACO∽Rt△CBO,
∴OC:OB=OA:OC,
∴,所以①正确;
设 A(m,0),B(n,0),则 OA=−m,OB=n,
∵、 为关于 的一元二次方程 的两根,
∴,
当 时,,
∴C(0,c),
∴OC=c,
∵,
∴c²=−mn,
∴,
∴ac=−1,所以②正确;
当 OB=4OA,则 n=−4m,
∵,,
∴,,
解得 ,
∴−4×,
∴,
而 ac=−1,
∴,所以③正确;
若该函数图象的对称轴为直线 x=1,
∴,
∴b=−2a,
∴bc=−2ac,
∵ac=−1,
∴bc=2,所以④正确.
故选:D.
8.如图,△ABC 是等腰三角形,AB 过原点 O,底边 BC∥x 轴,双曲线 过 A,B 两点,过点 C 作 CD∥y 轴交双曲线于点 D.若 =8,则 k 的值是( )
A.3 B.−3 C.6 D.−6
【分析】过点 A 作 AE∥y 轴,交 BC 与点 E,设点 A(a,)则 B(−a,−),可表示出 BC 和 DC 的长度,又 ,即可求出 k 的值.
【解答】解:过点 A 作 AE∥y 轴,交 BC 与点 E,设点 A(a,)则 B(−a,−),
∴BE=−2a,
∵△ABC 是等腰三角形,底边 BC∥x 轴,CD∥y 轴,
∴BC=−4a,
∴点 D 的横坐标为 3a,
∴点 D 的纵坐标为 ,
∴,
∵,
∴,
∴k=−3,
故选:B.
9.若关于 的函数 是二次函数,则 .
【分析】一般地,形如 (a、b、c 是常数,)的函数,叫做二次函数,据此列得方程并解得 m 的值即可.
【解答】解:∵关于 的函数 是二次函数,
∴ 且 ,
解得:,
故答案为:.
10.反比例函数,当时,随的增大而增大,那么的取值范围是.
【分析】根据反比例函数的性质可得到,然后解不等式即可.
【解答】解:∵反比例函数,当时,随的增大而增大,
,
.
故答案为.
11.小慧用小孔成像实验装置研究像高和物距的关系.在保持物体高度、小孔到光屏的距离不变的条件下,像高cm与小孔到物体的距离cm成反比例函数关系.已知当小孔到物体的距离为20cm时,光屏上的像高为9cm.若要使像高为6cm,则小孔到物体的距离为 30 cm.
【分析】先设出反比例函数表达式,利用已知条件求出比例系数,再代入目标像高计算对应小孔到物体的距离即可.
【解答】解:∵像高cm与小孔到物体的距离cm成反比例函数关系,
设的反比例函数解析式为,
当小孔到物体的距离为20cm时,光屏上的像高为9cm,
,
解得,
反比例函数解析式为,
,
解得,
即小孔到物体的距离为30cm.
故答案为:30.
12.已知关于的二次函数,当时,函数的取值范围为 .
【分析】将解析式配成顶点式得到当时,有最小值﹣4,再计算自变量为﹣2和2对应的函数值,然后写出的取值范围.
【解答】解:∵,
,有最小值3,
,;当时,,
,的取值范围是,
故答案为:.
13.某班级学生期末操行评定从德、智、体、美、劳五方面按2:3:2:2:1确定成绩,小明同学本学期五方面得分如图所示,则他期末操行得分为 9 分.
【分析】根据加权平均数的计算方法即可解答本题.
【解答】解:由题意可得,
(分),
答:他期末操行得分为9分.
故答案为:9.
14.如图为二次函数的图象,该图象与轴的两个交点分别为A(﹣4,0),B.下列说法正确的是 ①③④ (写出所有正确结果的序号).
①对称轴为直线;
②当时,随的增大而增大;
;
.
【分析】根据二次函数对称轴公式以及二次函数增减性可以判断说法①、②;根据二次函数与轴交点个数,结合二次函数与一元二次方程的关系可以判断说法③;根据点A,点B关于对称轴对称,结合点A坐标,求出点B坐标,最后将点B坐标代入二次函数解析式中,即可判断说法④.
【解答】解:对于说法①:∵二次函数,
对称轴为直线,
;
对于说法②:∵二次函数开口向下,对称轴为直线,
,随的增大而减小;当,随的增大而增大,
;
对于说法③:∵二次函数的图象与轴有两个交点,
,
,
,
即,
;
对于说法④:∵该二次函数图象与轴的两个交点分别为A(﹣4,0),B,
A(﹣4,0)与点B关于对称轴对称,
的对称轴为直线,
B(2,0),
将点B(2,0)代入二次函数中,得:,
即,
.
综上,说法正确的是:①③④,
故答案为:①③④.
15.如图,点D是平行四边形OABC内一点,CD与轴平行,BD与轴平行,,,
.若反比例函数的图象经过A、D两点,则的值是 6 .
【分析】根据三角形面积公式求得,易证得,得出,根据题意得出△ADE是等腰直角三角形,得出,设A(),则D(),根据反比例函数的定义得出关于的方程,解方程求得,即可求得.
【解答】解:作轴于M,延长BD,交AM于E,设BC与轴的交点为N,
,
,
,
轴,
,
,
CD与轴平行,BD与轴平行,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
设A(),则D(),
的图象经过A、D两点,
,
解得:,
.
故答案为:6.
16.如图,在平面直角坐标系中,正方形OABC的顶点O与坐标原点重合,其边长为2,点A、点C分别在轴、轴的正半轴上,函数的图象与CB交于点D,函数的图象经过点D,与AB交于点E,与函数的图象在第三象限内交于点F,连接AF、EF,则△AEF的面积为.
【分析】根据正方形的性质,以及函数上点的坐标特征可求点D的坐标为(1,2),根据待定系数法可求反比例函数表达式,进一步得到E、F两点的坐标,过点F作,与AB的延长线交于点G,根据两点间的距离公式可求,,再根据三角形面积公式可求△AEF的面积.
【解答】解:∵正方形OABC的边长为2,
,
将代入,得,
(1,2),
的图象经过点D,
,
解得,
,
E(2,1),F(﹣1,﹣2);
过点F作,与BA的延长线交于点G,
E(2,1),F(﹣1,﹣2),
,
,
,
故答案为.
17.某校八年级举行了知识挑战赛.为了解全年级800名学生此次竞赛成绩的情况,随机抽取了部分学生的竞赛成绩,将样本数据分为A、B、C、D四个组别,并绘制了下列不完整的统计图表.
各组成绩的频数分布表
组别
成绩x/分
频数
A
60≤x<70
6
B
70≤x<80
12
C
80≤x<90
a
D
90≤x<100
24
根据以上信息,解决下列问题:
(1)本次调查一共随机抽取了 60 名参赛学生的成绩,表中 18 ;
(2)扇形统计图中,B组对应的圆心角的度数为 72 ;
(3)请估计该校八年级竞赛成绩达到80分及以上的学生有多少人?
各组人数的扇形统计图
【分析】(1)用D组的频数乘以D组所占的百分比可求出抽取的学生人数,用抽取的学生人数减去其它组的人数可求的值;(2)用360°乘以B组所占的百分比即可求解;(3)用总人数乘以八年级竞赛成绩达到80分及以上的学生人数所占的百分比即可求解.
【解答】解:(1)本次调查一共随机抽取的学生数为:(人),
,
故答案为:60,18;
(2)B组对应的圆心角的度数为:,
故答案为:72;
(3)估计该校八年级竞赛成绩达到80分及以上的学生人数为:
(人).
答:估计该校八年级竞赛成绩达到80分及以上的学生人数为560人.
18.甲和乙玩一个游戏:三张大小、质地都相同的卡片上分别标有数字2,3,4(背面完全相同),现将标有数字的一面朝下,甲从中任意抽取一张,记下数字后放回洗匀,然后乙从中任意抽取一张,计算甲和乙抽得的两个数字之和.若和为奇数,则甲胜;若和为偶数,则乙胜.
(1)请你用画树状图或列表的方法,求出这两数和为6的概率;
(2)你认为这个游戏规则对双方公平吗?说明你的理由.
【分析】(1)首先根据题意列表,然后根据表求得所有等可能的结果与两数和为6的情况,再利用概率公式求解即可;
(2)分别求出和为奇数、和为偶数的概率,即可得出游戏的公平性.
【解答】解:(1)列表如下:
2
3
4
2
2+2=4
2+3=5
2+4=6
3
3+2=5
3+3=6
3+4=7
4
4+2=6
4+3=7
4+4=8
由表可知,总共有9种结果,其中和为6的有3种,
则这两数和为6的概率;
(2)这个游戏规则对双方不公平.
理由:因为(和为奇数),(和为偶数),而,
所以这个游戏规则对双方是不公平的.
19.如图,一次函数()的图象分别与轴,轴交于点,,与反比例函数(,)的图象交于点,且点的横坐标为1,.
(1)求,的值;
(2)已知点在反比例函数的图象上,连接,,,若,求点的坐标.
【分析】(1)先求解(0,2),结合,可得,求解一次函数的表达式是;再求解(1,4),进一步可得答案;
(2)求解,可得,再进一步求解即可.
【解答】解:(1)由条件可知(0,2),
∵,
,
∴,
∴(−1,0),
∴−+2=0,
解得:,
∴一次函数的表达式是;
∵反比例函数的图象交于点,且点的横坐标为1,
∴,
∴(1,4),
∴反比例函数表达式为.
(2)由条件可得:,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴(4,1).
20.若,且与成正比例,与成正比例,当时,;当时,;
(1)求与的函数关系式;
(2)时,函数的值为多少?
【分析】(1)设,,则,将时,;时,分别代入解析式即可得到,的值;
(2)将代入即可解答.
【解答】解:(1)设,,
则
当时,;当时,,
可知,
解得,
故函数解析式为.
(2)当时,.
21.如图,二次函数的图象与轴交于、两点,与轴交于点,点的坐标为(3,0),点的坐标为(0,3),直线经过、两点.
(1)求该二次函数的表达式及其图象的顶点坐标;
(2)点在线段上运动(不与、重合),过点作轴的垂线与该二次函数的图象相交于点,再过点作轴的垂线与该二次函数的图象相交于另一点,当时,求点点坐标.
【分析】(1)用待定系数法求函数的解析式即可;
(2)设(),则(),(),则,,由题意可得方程,求解方程即可.
【解答】解:(1)将点(3,0),(0,3)代入,
∴,
解得
∴,
∵,
∴顶点坐标(1,4);
(2)设直线的解析式为,
∴,
解得,
∴,
设(),则(),(),
∴,,
∵,
∴,
解得(舍去)或(舍去)或,
∴点坐标()或().
22.如图,一次函数与反比例函数( 且)的图象交于,两点,点的横坐标为2,过点作轴的平行线,交轴于点,连接,,与交于点.
(1)求的值;
(2)求面积的最大值,并求出此时的值.
【分析】(1)由一次函数的解析式求得(2,4),然后利用待定系数法即可求得的值;
(2)解析式联立,求得的坐标,利用待定系数法求得直线的解析式,进一步求得(−,−),则,利用二次函数的性质即可求得面积的最大值,并求得此时的值.
【解答】解:(1)∵一次函数,
∴一次函数的图象过点(2,4),
∵一次函数()与反比例函数( 且)的图象交于,两点,点的横坐标为2,
∴(2,4),
∴;
(2)由(1)可知反比例函数为,
解,得或,
∴(−,−),
∵过点作轴的平行线,交轴于点,
∴(0,−),
∴,
∵(2,4),
∴直线为,
当时,则,
∴(−,−),
∴,
∴当时,面积有最大值为1.
23.如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象交轴交于(−1,0),(4,0)两点,与轴的交点为点,点是抛物线在第四象限内一点.
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)当时,求出点的坐标;
(3)设的面积为,试求的最大值以及此时点的坐标.
【分析】(1)把(−1,0),(4,0)代入列方程组,解方程组求出、的值即可;
(2)作轴于点,则是等腰直角三角形,设点的坐标为(),根据且点在第四象限列方程求出的值,再求出点的坐标即可;
(3)设点的坐标为()(),作轴于点,交线段于点,求出点的坐标及直线的函数表达式,用含的代数式表示点的坐标以及的长,再求出关于的函数关系式,根据二次函数的性质求出的最大值及此时点的坐标即可.
【解答】解:(1)把(−1,0),(4,0)代入,
得,
解得,
这个二次函数的表达式为.
(2)如图1,作轴于点,
∵,,
∴,
∴,
设点的坐标为(),则(0,),
∵点在第四象限,
∴,
∴,
∴,
解得,(不符合题意,舍去),
∴,
∴(1+,−1−),
∴点的坐标为(1+,−1−).
(3)如图2,设点的坐标为()(),
作轴于点,交线段于点,
当时,则,
∴(0,−4),
设直线的函数表达式为,则,
解得,
∴直线的函数表达式为,
∴(),
∴,
∵,
∴,
∵,且,
∴当时,,
∴的最大值为,此时点的坐标为(,).
24.在如图所示的平面直角坐标系中,矩形的边,,是的中点,过点的反比例函数的图象与边交于点,连接,,直线交轴于点.
(1)求值和直线的函数表达式;
(2)为轴上一点,△的面积与△的面积相等,请求出点的坐标.
【分析】(1)先根据矩形边长确定点坐标,代入反比例函数求;再求点坐标,最后用两点式求直线的表达式;
(2)先算出△的面积,再利用点在轴上的条件,通过面积公式列方程求解的坐标.
【解答】解:(1)已知矩形,,,则:
(4,0),(4,3),(0,3),
是中点,
∴,
将代入反比例函数,
,
,
∴反比例函数,
在上,的纵坐标为3,令,代入:
,
,
∴(2,3),
解得:,,
∴直线的表达式为.
(2)先求△的面积:
(4,0),,,
(2,3)到直线的水平距离为4-2=2,
,
设,直线与轴交点为,则,
△的面积可表示为:
,得:
,
解得: 或 ,
∴点的坐标为(0,6)或(0,3).
25.反比例函数和正比例函数相交于、两点,点在上,点、均在第一象限,且点在点的左上方,直线、与轴分别交于点、.
(1)如图1,已知点(3,1),点(1,3),
直接写出:①点的坐标是 (﹣3,﹣1) ;②与的数量关系是 相等 ;
(2)若(1)中的条件点坐标不变,随着点的变化,判断(1)中的“与的数量关系”是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请写出正确结论,并说明理由;
(3)如图2,直线、与轴分别交于点、,经过探索发现:随着点、的变化,与的乘积只与的取值有关,请用只含的代数式表示与的乘积.
【分析】(1)由反比例函数的性质可得(﹣3,﹣1),分别求解直线为,直线为,进一步结合勾股定理求解;
(2)设,求解直线为,直线为:,进一步结合勾股定理求解;
(3)设点,点,点,求解直线的解析式为:直线的解析式为:,进一步求解即可.
【解答】解:(1)由条件可知(﹣3,﹣1),
设直线为,而点(1,3),
∵,
解得:,
∴直线为,
∴(0,2),
∵(3,1),(1,3),
同理可得直线为,
∴(0,4),
∴,,
∴.
故答案为:(﹣3,﹣1),相等;
(2)成立,理由如下:
反比例函数过(3,1),点,
∴,即,
设,设直线为,
∵(﹣3,﹣1),
∴,解得:,
∴直线为,
∴,
∵(3,1),,
同理可得直线为:,
∴,
∴,,
∵,,
∴.
(3)设点,点,点,
同理可得:直线的解析式为:,
当,,
当,,
解得:,
∴点,点(a+t,0),
同理可得:直线的解析式为:,
同理:点,点(t-a,0),
∴,,
与的乘积=.
26.如图1,已知点(a,0),(0,b),且、满足,平行四边形的边与轴交于点,且为中点,双曲线上经过、两点.
(1) -2 , -4 ;
(2)求点的坐标;
(3)点在双曲线,点在轴上(如图2),若以点、、、为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出点的坐标 (0,12)或(0,-12)或(0,4) ;
(4)以线段为对角线作正方形(如图3),点是边上一动点,是的中点,⊥,交于,当在上运动时,的值是否发生改变?若改变,求出其变化范围;若不改变,
请求出其值,并给出你的证明.
【分析】(1)先根据非负数的性质求出、的值,故可得出、两点的坐标;
(2)设(2,),由,,可知(4,t-4),再根据反比例函数的性质求出的值即可;
(3)确定反比例函数的解析式为,由点在双曲线上,点在轴上,设(0,),,再分以为边和以为对角线两种情况求出的值,故可得出、的坐标;
(4)连接、、,证明,得∠=∠=∠,∠=∠=90°,,可得结论.
【解答】解:(1)∵,且,,
∴,
解得:,
故答案为:-2;-4;
(2)由(1)知:,,
∴(﹣2,0),(0,﹣4),
∵为中点,
∴(表示点的横坐标),
设(2,),
又∵四边形是平行四边形,
∴,,
即线段向右平移2个单位再向下平移4个单位得到,则点是点的对应点,点是点的对应点,
∴(4,t-4),
∵点、在双曲线上,
∴,
∴,
∴(2,8);
(3)点的坐标为(0,12)或(0,-12)或(0,4);理由如下:
由(2)知:(2,8),
∴,
∴反比例函数的解析式为,
∵点P在双曲线上,点Q在y轴上,
设Q(0,y),P(x,),
①如图2.1,当AB为边且点Q在点B的上方时,若四边形ABPQ为平行四边形,
又∵A(-2,0),B(0,-4),
∴,
解得:x=2,
此时P(2,8),
∴,
解得:y=12,
∴Q(0,12);
如图2.2,当AB为边且点Q在点B的下方时,若四边形ABQP为平行四边形,
又∵A(-2,0),B(0,-4),
∴,
解得:x=-2,
此时P(-2,-8),
∴,
解得:y=-12,
∴Q(0,-12);
②如图2.3,当AB为对角线时,若四边形APBQ为平行四边形,
则AP=BQ,且AP∥BQ,
∵A(-2,0),B(0,-4),
∴,
解得:x=-2,
此时P(-2,-8),
∴,
解得:y=4,
∴Q(0,4);
综上所述,若以点A、B、P、Q为顶点的四边形是平行四边形,点Q的坐标为(0,12)或(0,-12)或(0,4),
故答案为:(0,12)或(0,-12)或(0,4);
(4)的值不变,为.理由如下:
连接NH、NT、NF,如图3,
∵M是HT的中点,MN⊥HT,
∴MN是线段HT的垂直平分线,
∴NT=NH,
∵四边形AFBH是正方形,
∴∠ABF=∠ABH,∠FAH=∠AFB=∠AHB=90°,BF=BH,
在△BFN与△BHN中,
,
∴△BFN≌△BHN(SAS),
∴NF=NH=NT,∠BFN=∠BHN,
∴∠NTF=∠NFT=90°-∠BFN=90°-∠BHN=∠AHN,
即∠NTF=∠NFT=∠AHN,
在四边形ATNH中,∠ATN+∠NTF=180°,∠NTF=∠NFT=∠AHN,
∴∠ATN+∠AHN=180°,
∴∠TNH=360°-(∠ATN+∠AHN)-∠TAH=360°-180°-90°=90°,
∴,
∴,
∴当T在AF上运动时,的值不发生改变,其值为.
27.在平面直角坐标系中,二次函数的图象与x轴交于A(-3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C.
(1)求这个二次函数的解析式,并根据图象判断x满足什么值时,y<0?
(2)点P(m,n)是直线AC上方的抛物线上一动点,设△ACP的面积为S,求S与m的函数解析式,并求S的最大值及S取得最大值时点P的坐标;
(3)点M为抛物线上一动点,在x轴上是否存在点Q,使以A、C、M、Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)利用待定系数法构建方程组求解即可.
(2)由题意得:S=-m²-3m,利用配方法求得二次函数的最值,此题得解;
(3)①当MC∥AQ且MC=AQ时,M与C关于对称轴为直线x=-1对称,AQ=MC=2,即可求解;
②当AC∥MQ且AC=MQ时,点M到x轴的距离为3,设M(m,-m²-2m+2),则m²+2m-6=0,即可求解.
【解答】解:(1)∵抛物线过点A(-3,0),B(1,0),
∴,
解得:.
∴二次函数的解析式为.
根据图象可知:当x<-3或x>1时,y<0;
(2)设P(m,)(-3<m<0),
如图1,作PM⊥x轴于M,PN⊥y轴于N,
则PN=-m,,
当x=0时,y=2,
∴OC=2,
∴S=S△APO+S△PCO-S△ACO=.
∵,且(-3<m<0),
∴当时,△APC的面积S取得最大值为.
此时P();
(3)①如图2,
当MC∥AQ且MC=AQ时,M与C关于对称轴为直线x=-1对称,
∴AQ=MC=2,
∴(-1,0),(-5,0),
②如图3,
当AC∥MQ且AC=MQ时,
因为平行四边形是中心对称图形并且中心对称点在x轴上,所以点M到x轴的距离为2.
设M(m,),
∴,
∴,
∴,
∵OA=3,
∴(2+,0),(2-,0).
综上所述,满足条件的点Q的坐标为:(-5,0),(-1,0),(2+,0),(2-,0).
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